低碳微合金化汽车大梁用钢B610L的研制开发
汽车大梁钢610L的研究
第21卷第6期 2011年6月中国冶金China M etallurg yVo l.21,N o.6June 2011汽车大梁钢610L 的研究马正伟, 王俊海, 亓俊鸿, 谷国华(山东泰山钢铁集团新材料研究所,山东莱芜271100)摘 要:利用真空中频感应熔炼炉按照设计的化学成分冶炼出汽车大梁钢610L 铸锭,将铸锭锻造成厚度为130mm 方坯后,用最大轧制力为3500kN 的试验轧机根据制定的试轧方案经过12道次轧制成厚度度为10mm 的钢板,并将钢板进行解剖分析。
分析结果表明:钢板的化学成分符合预先设定的低碳高锰微合金的原则;钢板的抗拉强度达到610M Pa 以上,伸长率低于24%;钢中出现贝氏体组织,晶粒度达到11级。
从而确定研发钢种的成分,确定了轧钢过程中的控制要点。
关键词:汽车大梁钢610L ;研发;层流冷却;贝氏体中图分类号:T F 777.2 文献标志码:A 文章编号:1006 9356(2011)06 0001 04Research on Automobile Beam Steel 610LM A Zheng w ei, WANG Jun hai, QI Jun ho ng , GU Guo hua(N ew M aterial Research Institute o f Shandong T a ishan Steel G roup,L aiw u 271100,Shandong,China)Abstract:A n automo bile frames steel 610L w as melt in vacuum inter mediate frequency inductio n w ith t he pre set chemical co mpo sitio n,for ged into a billet in 130mm thickness,using r olled into g aug e 10mm of steel plate w ith 12pass according to the pro gr am develo ped o n ex per imental ro lling mill w ith the maximum ro lling for ce 3500kN.T he results fro m the plate test show that the chemical composit ion of steel plat e co nforms t o the pr inciples that pre set low carbon hig h mang anese micro alloy s;the tensile strength of steel reaches mor e than 610M Pa;the elongation is less than 24%;there are bainite micro st ructur e and t he index 11of g rain size.T he com position of the steel and key po int of r olling pr ocess w ere affirmed by cur rent trial.Key words:auto mobile beam steel 610L ;research and dev elo pment;laminar coo ling ;bainite作者简介:马正伟(1982 ),男,硕士,工程师; E mail :zh iqiuo@; 收稿日期:2010 06 09随着中国汽车工业的飞速发展,各汽车制造厂对汽车用钢的需求量大大增加,对产品综合性能的要求也越来越高。
屈服强度级汽车大梁钢的研制与开发
屈服强度700MPa级汽车大梁钢的研制与开发韩斌时晓光董毅徐鑫刘仁东(鞍钢股份有限公司技术中心,鞍山114009)摘要本文介绍了鞍钢通过采用铌钛微合金化的成分设计以及合理的控轧控冷技术,成功开发屈服强度700MPa级热轧汽车大梁用钢的情况。
文中对该钢的组织形态和析出相进行了研究分析,并进行了辊压成形试验。
结果表明,产品的力学性能和成形性能优良,辊压成形良好,满足制造高强度汽车大梁的要求。
关键词汽车大梁钢;屈服强度;700MPa;铌钛微合金化引言汽车大梁是载重汽车的主要部件,几乎承载着货物全部的重量,大梁的质量影响整车的使用寿命与行车安全。
目前汽车制造行业中,汽车大梁一般采用冲压成形和辊压成形工艺,其变形方式以冷弯为主,因此对大梁板的成形性要求较高,必须拥有良好的综合性能,决定了汽车大梁用钢是技术含量较高的钢种之一。
目前市场上使用较多的热轧汽车大梁钢抗拉强度多为510MPa和610MPa级别,而近年来,受世界贸易量增加、石油价格暴涨、运输成本猛增等因素的影响,为了降低成本,运输行业迫切需要采用超高强大梁钢制造运输工具。
针对市场对超高强大梁钢需求的不断增加,屈服强度700MPa级大梁钢的研制与开发已成为各大钢厂的研究重点。
1成分设计为使开发钢板的屈服强度达到700MPa级别,同时满足韧性、焊接性及成形性的良好匹配,成分采用低碳高锰设计,并在钢中加入微合金化元素Nb、Ti。
如果钢中碳含量过高,尽管可大幅提高大梁钢的强度,但钢的塑性下降,严重影响到钢的冷成形性能和焊接性,造成回弹过大等问题,为后续的加工造成巨大困难;Mn含量对钢的强韧性也有影响,如果含量偏低,不能保证低碳成分设计时钢的强度,如果含量过高,则影响钢板的冷冲压和焊接性能,同时造成轧制负荷加大。
另外,P、S的控制也十分重要,由于采用高Mn的成分设计,则S在钢中易形成MnS夹杂物与偏析,P易形成严重的偏析带,会大大提高带状组织的级别,沿轧制方向的硫化物夹杂与偏析造成钢板的各向异性增加,因此尽量将钢中的P、S含量控制在较低的范围。
承钢钒微合金化610L汽车大梁钢的开
承钢钒微合金化汽车大梁钢C610L的开发张兴利王金柱张俊粉梁新维沈彦新王澎(河北钢铁集团承德分公司技术中心,河北,承德 067002)摘要:承钢从自身钒钛资源优势出发,采用单一钒作为微合金化元素,通过合理的成分设计及工艺控制,成功开发出610Mpa级汽车大梁用钢,其综合性能优良,满足用户使用需求。
关键词:610Mpa 单一钒微合金化汽车大梁Development and application of C610L for automobile frames only contain V micro-alloy in Chengde SteelZHANG Xingli; WANG Jinzhu; ZHANG Junfen; LIANG Xinwei;SHEN Y anxin;W ANG Peng(HEBEI IRON & STEEL CO.,LTD. CHENGDE BRANCH, ,Chengde,Hebei, 067002) Abstract: From the superity of V&Ti resources, C610L has been developed by reasonable composition and process design in Chengde steel palnt which only contain V micro-alloy element. C610L can meet the requirment of consumer because of the good comprehensive properties. Keyword:610Mpa;only;micro-alloy with V;automobile frame1 前言随着国内重型汽车工业的快速发展,以及节约资源和环保意识的加强,用户对减轻汽车重量、降低油耗、提高汽车结构件强度以及安全性能等提出了更高的要求,因此,汽车大梁用钢板高强化是发展的大势所趋。
低碳微合金化汽车大梁用钢T510L的开发
表 1表 2 、
%
等 。大 梁 的质 量 影 响整 车 的使 用 寿命 与 行 车 安 全 。
由于制 造汽 车大 梁 一般 采 用 冲 压 成 型工 艺 , 形 方 变 式 以弯 曲为主 , 因此 大梁 板对成 型性 要求 较 高 , 汽车 大梁 钢板 必须 有 良好 的综 合性 能 、 足够 的强 韧性 、 良
总 第 1 3期 8 21 0 1年 第 3期
河 北 冶金
HE BEI M ETA L U R GY L
To a l 3 tl 8 2 01 , umb r3 1N e
低 碳 微 合 金 化 汽 车 大 梁 用 钢 T L的 开 5 1 0 发
乔 治 明
( 北钢铁集 团 唐钢公司 技术 中心 , 北 唐 山 031 ) 河 河 60 6
1 9
总 第 1 3期 8
H B I E I E E J Y N
4
合 金 成 分 设 计
铌 是一 种重 要 的微 量 合 金 元 素 , 可 以通 过 晶 铌
粒 细 化 的 途 径 来 改 善 钢 的 强 度 和 韧 性 。 一 方 面 细 化
根据钢 种要 求强度 高 、 压 性能好 、 疲 劳 及 良 冲 耐 好 成 型性 的特点 , 用低 碳 、 硅 , 采 低 同时 加 微 量 铌 、 钛
3 技 术 要 求
汽车 大梁钢 主 要 用 于制 造 汽 车 大 梁 , 度 一 般 厚 为 3— 8mm。8mm 以上 用 于制 造 卡 车 的 主梁 , 小 于 8mm 厚度 的用于 制作 卡 车衬梁 或 客车 主梁 , 3— 5mm 规格 用于 制造 客 车 或皮 卡 的大 梁 。汽 车 大梁 用钢是 汽车 结构 钢 板 中需 求 量 大 , 能 指 标 要 求较 性 高 的钢 种 。大梁 是 卡 车 和 大 型 客 车 主 要 的 承 载 部
包钢CSP铌微合金化汽车大梁用钢板的研制
包钢CSP 铌微合金化汽车大梁用钢板的研制董瑞峰1,王雪莲2,闫 波1(11包钢钢联股份有限公司薄板坯连铸连轧厂,内蒙古 包头 014010;21包钢(集团)公司带钢厂,内蒙古 包头 014010)摘 要:通过对薄板坯高温变形奥氏体再结晶和未再结晶区变形的有效控制,在包钢CSP 生产线上成功地开发出了Nb 微合金化汽车大梁用高强度钢带QSt E380TM 、FAS355L 。
分析表明,开发的含Nb 钢带组织细小、均匀,具有优异的韧性和成型性能,其性能完全满足汽车车箱纵梁、横梁的冲压和装配要求。
关键词:Nb 微合金化;CSP ;汽车大梁用钢板中图分类号:TG 113;TG 335155 文献标识码:A 文章编号:1003-9996(2006)01-0008-03Development of Nb Micro 2alloyed H ot 2rolled Steel Plate for Automobile Frame in B aotou CSP PlantDON G Rui 2feng 1,WAN G Xue 2lian 2,YAN Bo 1(11Baotou Steel Union Co.,Ltd.,Baotou 014010,China ;21Baotou Steel (Group )Co.,Baotou 014010,China )Abstract :The Nb micro 2alloyed steels of QSt E380TM and FAS355L for automobile frame were develo ped in Bao 2tou CSP Plant.The controlled rolling technology was applied ,and fine structure and good performances of plate were obtained.It can meet the demands of punching and assembling of the vertical and transverse beam of automobile.K ey w ords :Nb micro 2alloying ;CSP ;steel plate for automobile frame收稿日期:2005-07-06作者简介:董瑞峰(1972-),女(汉族),内蒙古呼和浩特人,工程师。
汽车大梁钢TT610L的开发
汽车大梁钢 1r 1 L的开发 _6 O
泐(产 品 开 发 与 生 产 工 艺 优 化 )
一7一
天沣岔 分
压下采用 D N P r 20曲线 , Y — ei 3 一 压下位置为 7 8 , 、 段 压
物 的析 出情况 , 最终影 响到卷板 的各项力 学性 能。因 此 , 验板坯要求 在二加 、 试 三加及均 热段各停 留时 间 为 9 、0 7 i, 总停 留时 间为(4  ̄ )mn 保 0 8 、0r n 三段 a 2 0 5 i, 证三段的温度在 110 1 3 范围内。其 中均热段 8 0o 2 C 炉膛温度控制在 110 120o ,三加热段炉膛 温度 8 3 C l20 120℃ ; 0 ~ 1 要求在 炉 时间尽量 控制 在 (2  ̄ 0 30 1)
钢研究 与开发 [_L ,0 12 ( ) 1— 6 J 车钢 2 1 ,4 2 :2 1. ] () b 带状组织
图 1汽 车大梁钢 T 6 0 F 1L高倍组织
作 者 简 介
王鼎 ,男 , 06 20 年毕业 于辽 宁工程 技术大学材料成 型与控制
由图 1 可见 ,高强度汽 车大梁 钢 T 60 观组 r1L微 织 主要 为细小 的多边形铁素体 + 变异珠 光体 ,平均 晶
在炉时间 : 30 1 ) n (2  ̄ 0mi; 5 道次抛钢温度 :( 8  ̄ 0 o 。 1 0 1) 0 C 33 温度制度 ._ 2
331 加热制度 . .
从试验板坯化学成分来 看 ,T 1L含有 0 8 T 60 . %的 0
N 及大约 0 8 b . %的 T,为使试验板坯 中现有 的 T 充 0 i i 分利用 , 现有 的 N 充分 固容 , b 达到析 出强化及细 晶强
汽车大梁钢610L的试制开发
1夹杂物。夹杂物评级见表 4形貌见图 1 ) , 。
表4 钢板夹杂物评级参数
大轧制 力为 350k 轧制速 度 0一1 /的实验轧 0 N、 , .ms 5
机按 照表 2 工艺 , 制 1 道次 至板厚 1 mm; 自制 轧 2 0 在
水幕冷 却设 备上 控制冷 却 ; 冷却后 将试 样放 在石 棉
等结构 件 。随着汽 车工 业 的发展 , 各汽 车制 造厂 家
对 汽车用 钢 的需求 量大 大增加 , 据汽 车轻量 化 的 根
各3 ; 个 在钢板上横 向截取标准尺寸的拉伸试样和 冷 弯试样各 3 。分别 在微机 控制 电液伺服 万能试 个
验 机上 进 行试 验 , 弯 (= ) 部合 格 , 无 裂纹 , 冷 d口 全 均 拉伸性 能见表 3 。冲击 试验结果 表 明 , 0℃下 冲击功 平均值为 17 ,2 1 一0℃下平 均值为 15 。 J 4 J
中缓冷模 拟卷取 温度 。精 轧开轧 温度 9 0—9 0c , 3 5 = I 终轧 温度 8 0~8 0℃ ; 0 2 层流 冷却 5~8℃/, 后 温 s冷 度 5 0o 8 C。检测采 用便携式红 外测 温仪 。
表 2 轧 钢 工 艺 参 数
B类夹杂物
2 钢板性能 组织检测分析
了 3 , 中 c 为粗系 3 。 级 其 类 级 2金 相组织 。在 钢带基 体 上存在 贝 氏体 条 带 , )
图2 是条 带 内的 贝 氏体 组织 和带 外 的针状 铁 素体+ 珠 光体组 织 , 晶粒 度达到 1 级 。其 中贝氏体条 带 内 1 的显微 硬度 H 。2 5 条带 外针状 F P的显 微硬 度 V :2 , +
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的飞速发展 , 交通安全等问题也 日益凸显 。在保证 汽 车强度 和安全 性 能 的前提 下 , 尽 可 能地 降低 汽 车 整体 重量 , 提 高 汽车 的动力性 , 减 少燃 料 能耗 , 进而
降低 环境 污染 , 这些 要求 已成 为 目前 汽 车工 业 发展 的风 向标 。 因而 广泛使 用高 强度 汽车板 则成 为实 现 汽车轻 量化 的主 要途径 之一 。研究 结果表 明_ 1 I , 钢板 的抗拉 强 度从 4 0 0 MP a 提高到 6 0 0 MP a , 钢 板厚 度 可 从1 6 am降低 到 1 r 2 m i l l ,而 吸收 的 冲击能 指 数基 本 保持 不变 , 汽车 减重 率 可提 高 约 1 5 %。八 钢 公 司 近
Ab s t r a c t : At t h e r e a s o n a b l e c o mp o s i t i o n d e s i g n , ( ' l e a n s t e e l p r o d u c t i o n t e c h n o h ) g y a n d c o n t r o l l e d r o l l i n g a n d c o o l i n g p r o —
Re s e a r c h a n d De v e l o pm e n t o f Lo w Ca r b o n Mi c r o a l l o y i ng B61 0 L
S t e e l f o r Au t o mo b i l e Be a m
2 0 1 5 年第 2 期
新 疆 钢铁
总1 3 4 期
低碳微合金化汽车 大梁用钢 B 6 1 0 L的研制开发
张 爱梅 , 吾塔 , 赵 亮
( 宝 钢集 团八 钢 公 司制造 管 理部 )
摘
要: 文章介绍 了通过采用合理 的成分设计 、 洁净钢 生产 技术及控轧控冷工艺 , 实现 了 6 1 0 M P a 级 汽车大
ZHANG Ai — me i ,W U Ta,ZHAO Li a n g ( Ma n u  ̄c t u i f n g Ma n a g e me n t De p a r t me n t , Ba y i h ' o n& S t e e l C o . , B a o s t e e l Gr o u t
mi c r o s t r u c t u r e wi t h e x c e l l e n t d e s i g n a n d d e v e l o p me n t o f B 6 1 0 [ a u t o mo b i l e b e a m s t e e l , s t a b l e me c h a n i c a l p r o p e r t i e s , c o h t
梁用钢的J - 业 生产 。生产结果表 明: 设计 开发的 B 6 1 0 L汽车大梁用钢具备优 良的微观组织 , 稳定的力学性 能 ,
优异 的冷成型性能 , 能够满足多种轻型车和载重车大梁用钢加工和使用要求 。
关键 词: 汽车大梁钢 B 6 1 0 L; 微 合金化 ; 成分设计 ; 性能 中图分类号 : T G1 4 2 . 3 3 文献标识码 : A 文章编号 : 1 6 7 2 -4 2 2 4 ( 2 0 1 5 ) 0 2 —加 ( ) 4 —0 4
C e S S , t o a c h i e v e t h e 61 0 MP a g r a d e a u t o mo b i l e g i r d e r s t e e l i n i n d u s t i r a l p r o d u c t i o n . T h e p r o d u c t i o n r e s u l t s s h o w t h a t : t h e
汽 车大 梁用 热轧钢 板 主要用 于制造 汽车 车架 的 纵、 横 梁 。要 求制 造 材料 必 须 具有 很 高 的强 度 及 良 好 的塑性 、 韧 性 和冷 弯成 形 性 。 随着 我 国汽 车 工业
年来 陆续 开 发 。 T B 5 1 0 L 、 B 5 5 0 L等 多 个 牌 号 汽 车 大 梁用 钢 , 投入 市场 , 用户 使用 后反 映 良好 。 为了使 八 钢 生产 的汽 车大梁 用钢 系列化 ,满 足用 户轻 量化 的 需求 , 结合 八钢 炼 钢 、 轧 制装 备特 点 , 通过 工业 试 制 _ 卜 j 应 用跟 踪 ,成功 开发 出抗拉 强 度 6 1 0 M P a的汽 车
f o r mi n g p e r f o r ma n c e , c a n me e t a v a r i e t y o f l i g h t t mc k s a n d t r u c k ̄ a me s wi t h s t e e l p r o c e s s i n g a n d u s 术 要 求及 生产 工 艺
Ke y wo r d s : B 6 1 0 L s t e e l f o r a u t o mo b i l e b e a m; mi c r o a l l o y i n g ; c o mp o s i t i o n d e s i g n ; p e r f o m a r n c e